 |
|
 |
|
|
|
Как известно, самое трудное при получении конечной детали из металла (особенно, если деталь имеет достаточно сложную форму) — это ее обработка, при которой масса металла превращается в стружку, а на это превращение расходуется масса энергии. Чтобы сделать производство целого ряда металлических изделий, для получения промежуточных форм используется такая технология как ковка и штамповка, в результате применения которых получают изделия, обозначаемые общим термином «поковка»
В соответствии с методом получения поковки делятся на кованые (их изготавливают с помощью кувалд, молотов и тяжелых прессов) и штампованые (полученные путем деформации металла в заранее изготовленную форму). При этом ковка и штамповка может быть как горячей (когда металл разогревается до приобретения мягкости), так и холодной.
У всех способов производства поковок есть свои плюсы и минусы: при изготовлениии кованых поковок механическое воздействие повышает пластичность металла, однако точность форм кованых изделий всегда будет уступать тем, что произведены путем штампования. Но изготовление готовых изделий методом штамповки обходится дороже и может оказывать отрицательное воздействие на структуру металла.
Поэтому при изготовлении полуфабрикатов-поковок приходится учитывать несколько факторов, а именно:
— объем партии деталей;
— размер и масса поковки;
— технологические свойства материала;
— форма детали (геометрия)
Если речь идет о мелкосерийном или единичном производстве, то выгоды от применения ковки очевидны — такой способ будет самым экономичным. Но при выборе такого способа необходимо будет заранее заложить достаточно большие припуски и необходимость последующей обработки детали резанием. Для получения заготовок с максимально точными размерами и наименьшими напусками необходимо использовать дополнительную оснастку, что значительно повышает затраты при производстве небольшого объема деталей.
Горячую ковку целесообразно применять и при обработке массивных деталей больших размеров — при этом для придания металлу необходимой формы потребуется наименьшее усилие.
При обработке деталей небольших размеров лучше всего использовать штамповку — причем штамповку холодную, поскольку от 15 до20% производственных затрат при ковке идет на нагрев.
Выбор способа получения поковки будет зависеть и от характеристик самого металла или сплава.
Поковки изготавливают из
-углеродистых и легированных марок стали:
45, 40Х, 40ХН, 40ХФ, 45Х, 18ХГ, 18ХГТ, 25ХГТ, 30ХГСА, 35ХГСА, 15Г, 20Г, 40Г, 65Г, 42ХМ, 09Г2С.
— нержавеющей стали сортов 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т.
— инструментальных сортов стали: У8, у10, 9ХС, Х12М, 5ХВ2С, 6ХВ2С, 4Х5МФС.
В каждом конкретном случае показатели температуры плавления, пластичности и пр. могут продиктовать выбор в пользу ковки или штамповки.
Еще один фактор такого выбора — геометрия получаемой детали.
Если поковки должны иметь относительно «простые» (квадратные, цилиндрические, прямоугольные) то использование ковки предпочтительнее;
детали с более сложной геометрией лучше получать штамповкой (в том числе и горячей).
При изготовлении поковок могут использоваться различные операции, а именно:
Осадка – увеличение поперечного сечения и придание цилиндрической заготовке «бочкообразной» формы за счет уменьшения ее высоты. Операция производится с использованием кузнечных прессов или специальных осадочных плит. Применяется при соотношении длины заготовки к ее диаметру не более, чем 2,5 к 1 – иначе возможно возникновение продольных искривлений.
Ковка в вырезных бойках – придание поковке овальной или ромбической формы за счет использования продольно ориентированных форм – бойков. Может использоваться в горячем и холодном варианте.
Гибка — изменение формы поковки по заданному контуру. Применяется при производстве скоб, крюков, кронштейнов и пр. Операция требует учета истончения (утяжки) поковки в районе сгиба. Для ее компенсации заготовка должна иметь поперечные утолщения. Чтобы избежать появления на поковке внутренних складок и наружных трещин при ее гибке требуется тщательно выбирать радиус скругления.
Прошивка – (глухая и сквозная) полуения полостей в поковке. Прошивка может быть как самостоятельной операцией для получения готового изделия, так и промежуточным этапом для последующей протяжки или раскатки заготовки на оправке. При таком способе обработки следует учитывать, что при примени прошивней больших (свыше 500 мм.) диаметров, форма поковки может сильно искажаться, приобретая конусообразную форму.
Поэтому в длинных поковках отверстие прошивают в два приема: сперва на три четверти глубины с одной стороны, а потом (тем же прошивнем, перевернув заготовку) — с другой стороны.При сквозной прошивке тонких поковок применяются подкладные кольца, которые должны придать металлу определенную внешнюю форму.
Протяжка – операция, которая дает возможность не допустить образования поковочных трещин при обработке мало пластичных сталей и сплавов. Протяжка производится последовательными ударами или обжатиями при продвижении заготовки вдоль своей продольной оси. Протяжка позволяет повысить качество металла и получить поковки с более точными размерами.
Поковки изготавливают в соответствии с ГОСТами:
— ГОСТ 7505-89 Поковки из стали, изготовленные с помощью процесса штамповки;
— ГОСТ 8479-70 Поковки, изготовленные из углеродистых, конструкционных и легированных марок стали;
— ГОСТ 1133-76 Поковки из квадратной и кованной круглой стали.
ГОСТ 7505-89 отдельно регламентирует качество обработки поковок по пяти категориям, которые могут быть достигнуты на разных видах оборудования.
Класс точности поковок определяется по величине отклонения их реальных размеров от номинальных.
Радиусы закруглений при обработке поковок ГОСТ 7505-89 устанавливает в пределах 1–8 мм и определяет припуск на последующую механическую обработку в 0,5–1 мм.
Инвормация подготовлена специалистами компании «Сатльной выбор»
